Arduino UNO com Shield WiFi: Exibição de Temperatura em Tempo Real na Web via Serial

Componentes e Materiais

Componente	Quantidade
Arduino UNO	1
PHPoC WiFi Shield 2 para Arduino	1
Sensor Temperatura DS18B20 (Adafruit)	1
Jumpers	1

Sobre o Projeto

Usando apenas Serial.println(temperatura), enviamos temperatura via web. Com o Web Serial Plotter embutido, visualizamos temperatura na web SEM programação web.

Se é iniciante, aprenda sobre WiFi e sensor no Arduino: tutoriais WiFi e Arduino e Sensor DS18B20.

Demonstração

.

Como Funciona

• Arduino lê temperatura do sensor e envia via Serial.
• Acesse Web Serial Plotter no navegador do celular ou PC.
• Temperatura é encaminhada automaticamente para a Web.
• Web visualiza temperatura em gráfico.
• Por padrão, Web Serial Plotter funciona como Serial Plotter da IDE Arduino. Personalize para adicionar título eixos X/Y, faixa de temperatura e número de amostras exibidas. Feito via página de configurações.

Instruções Passo a Passo

1. Fiação

• Empilhe PHPoC WiFi Shield 2 ou PHPoC Shield 2 no Arduino.
• Fiação conforme imagens na seção Esquemáticos.

2. Compile e Carregue Código Arduino

Veja código em "Arduino Code - Short Sampling Period".

3. Personalize Web Serial Plotter

• Acesse Web Serial Plotter digitando endereço IP do PHPoC WiFi Shield.

• Clique link "Setup" para página de personalização.

• Personalize parâmetros como acima e Salve.

4. Resultado

• Clique botão Connect para ver resultado.

Monitoramento de Temperatura em Longo Período

Se amostragem em intervalo pequeno (ex: segundos), basta imprimir temperatura no Serial, pois podemos esperar o gráfico.

E se quisermos monitorar diariamente ou por hora? Não dá para esperar ver todo gráfico.

Solução: armazene as últimas N amostras no Arduino e imprima frequentemente.

Exemplo: queremos gráfico de 100 horas, unidade = hora. Leia sensor a cada hora, armazene em fila circular (tamanho 100). A cada segundo, imprima todas as 100 amostras. Assim vemos gráfico das últimas 100 horas sem esperar 100 horas.

Código em "Arduino Code - Long Sampling Period".

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Código

Arduino Code - Short Sampling Period

#include 
#include 
#include 

#define SAMPLE_INTERVAL 1000 // em ms

// Fio de dados no pino 8 do Arduino
OneWire oneWire(8);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

unsigned long lastSampleTime;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);
  sensors.begin();
  Phpoc.begin();
  lastSampleTime = millis();
}

void loop() {
  if ((millis() - lastSampleTime) > SAMPLE_INTERVAL) {
    sensors.requestTemperatures();
    float temp = sensors.getTempCByIndex(0);
    Serial.println(temp);
    lastSampleTime = millis();
  }
}

Arduino Code - Long Sampling Period (diário, horário...)

#include 
#include 
#include 

#define UPDATE_INTERVAL 1000      // em ms
#define SAMPLE_INTERVAL 60*60*1000 // 1 hora

OneWire oneWire(8);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

unsigned long lastSampleTime;
unsigned long lastUpdateTime;
float temps[100];
int index;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);
  sensors.begin();
  Phpoc.begin();
  lastSampleTime = millis();
  lastUpdateTime = millis();
  index = 0;
}

void loop() {
  // Amostragem a cada hora
  if ((millis() - lastSampleTime) > SAMPLE_INTERVAL) {
    sensors.requestTemperatures();
    float temp = sensors.getTempCByIndex(0);
    temps[index] = temp;
    index = (index + 1) % 100;
    lastSampleTime = millis();
  }

  // Atualização web a cada segundo
  if ((millis() - lastUpdateTime) > UPDATE_INTERVAL) {
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
      Serial.println(temps[(index - i + 100) % 100]);
    }
    lastUpdateTime = millis();
  }
}

Esquemáticos

1. Empilhe PHPoC WiFi Shield 2 ou PHPoC Shield 2 no Arduino.
2. Fiação conforme imagem abaixo.